数値微分に関する考察

現在, それぞれの化学種のエントロピーは比熱から解析的に計算している(計 算方法はモデルの定式化を参照). エントロピーは化学ポテンシャルの温度に 関する偏微分で表せるため, かっては化学ポテンシャルを数値微分することで 化学ポテンシャルを計算していた.

それぞれの場合について木星大気の断熱減率の計算例を以下に示す. 数値微分は誤差がでやすいためにエントロピーがうまく保存されず, 結果として断熱温度減率(エントロピー保存の下での温度減率)が変に「がたつく」ことが見て取れる.




エントロピー計算方法の断熱減率に与える影響. 木星条件で計算.
数値微分からエントロピーを計算した場合 解析的にエントロピーを計算した場合




2003-06-22 杉山耕一朗 (sugiyama(at)gfd-dennou.org)